Файл: Грушко, Я. М. Сточные воды гидролизных заводов и санитарная охрана водоемов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Воды от промывки теплообменников

Пары самоиспарения

Конденсат паров самоиспарения

Последрожжевая

бражка

Воды от про­ мывки дрожжей

Воды от промыв­ ки сепараторов

СХЕМА 2

Спиртовая барда или о'светленный

отстаиванием нейтрализат

Охлаждение самоиспарением и на теплообменниках

Выращивание дрож­ жей

Выделение дрожжей флотацией

;

Промывка и сгуще­ ние дрожжевой суспензии

Сжигание лигнина

Нагревание воздуха

вкалорифере

Сушка и упаковка дрожжей

Питательные

соли

Воздух от воздуходувки

Вода

Подсушенный лигнин (влаж­ ность 45%)

Воздух

Отработанные

топочные

газы

Отработанные

сушильные

газы

дается на сепараторы для сгущения до 300—400 г/л, промывки водой и окончательного сгущения до содержа­ ния дрожжей 500—600 г/л (12,5—15% сухих веществ).

Количество дрожжей, получаемых из барды, состав­ ляет 30—35 кг на 1 т асд. Одновременно достигается уменьшение количества загрязнений в стоках. В дрож­

20

жевой цех с бардой поступают загрязнения по БПК5 — 162 кг (см. табл. 2), а суммарный сток дрожжевого цеха содержит лишь 87 кг на 1 т асд. Таким образом, использование барды для выращивания дрожжей умень­ шает общую загрязненность на 46—47%. Общее количе­ ство стоков дрожжевого производства составляет 30— 40 м3, в том числе бражки 14—,14,5 м3 на 1 т асд.

Таким образом, при получении дрожжей из барды спиртового производства в сточные воды поступают органические и взвешенные вещества.

Технология производства фурфурола из паров самоиспарения. Фурфурольная установка предназначена для утилизации фурфурола, содержащегося в конденсатах решоферов и поверхностных конденсаторов вакуумохладительной установки.

Фурфурол, образующийся в этой технологии производ­ ства, выделяется почти целиком из паров самоиспарения

ислужит ценной товарной продукцией. Он используется

всамых различных отраслях промышленности. Количество получаемого фурфурола составляет от 5

до 8 кг на 1 т асд.

Технологическая схема производства фурфурола из паров самоиспарения представлена ниже (схема 3).

ѵСХЕМА 3

21


В процессе производства образуется кубовой остаток, метанол, ацетон и скипидар. Эти органические вещества, накопляющиеся в больших концентрациях, но в малом объеме, уничтожаются сжиганием. Часть этих загрязне­ ний и взвешенных веществ поступает в сточные воды.

При описанной технологии имеет место только один грязный сток — лютер основной колонны в количестве 4,1—4,3 м3 на.1 т асд при БПКб, равном 500 мг Ог/л. Таким образом, если конденсаты, поступающие на фур­

фурольную установку

(решоферов

и вакуум-охлади­

тельной установки) содержали 13,25

кг загрязнений по

БПКб (см. табл. 2), то

лютер содержит только 2,1 кг на

1 т асд (16%). Кроме этого грязного

стока, имеются

чистые — от теплообменной аппаратуры в количестве до 10 м3 на 1т асд.

Таким образом, при производстве фурфурола из паров самоиспарения в сточные воды поступают органические и взвешенные вещества, фурфурол, метанол,'скипидар и ацетон.

Вспомогательные виды производства. К вспомогатель­ ным видам производств относятся отделения сушки лиг­ нина, приготовления известкового молока, растворов питательных солей. В отделении сушки лигнина стоки отсутствуют, но на некоторых заводах проектами преду­ сматривалось устройство мокрых скрубберов для очист­ ки отработанных газов. Оказалось, что вода, орошаю­ щая скрубберы, содержит до 8 г/л лигнина. Лигнин имеет очень мелкую структуру, не осаждается в отстой­ никах и засоряет тело аэрофильтра, поэтому в дальней­ ших проектах «мокрая» система очистки газов была за­ менена «сухим» способом, при котором лигнин в сток не попадает. Следовательно, на заводах, где применен «мокрый» способ очистки отходящих газов, необходимо перейти на «сухой» способ, при котором сточные воды не образуются, но следует принять меры против самовозго­ рания лигнина.

В отделении приготовления известкового молока и растворов питательных солей регулярные стоки отсутст­ вуют. Стоки при смыве пола или промывке оборудования имеют эпизодический характер (1—2 раза в сутки) и не содержат органических веществ.

Шлам, образующийся при приготовлении вытяжки су­ перфосфата, присоединяют к шламу из отстойников нейтрализата, а недопал, получающийся при приготовлении

22


вытяжки суперфосфата, вывозится с территории завода автомобильным или железнодорожным транспортом.

Таким образом, во вспомогательных видах произЬодства сточных вод образуется немного и степень их за­ грязнения невелика.

Сточные воды спиртового завода с комплексной схе­ мой производства. Суммарные данные о количестве сточных., вод и степени их загрязнения по спиртовому производству с комплексной схемой производства приве­ дены в табл. 3.

Таблица 3. Количество сточных вод и

степень их загрязнения

по

спиртовому производству с

комплексной

схемой

производства

 

 

 

 

 

 

 

Количество на 1

т

асд

 

 

Наименование стока

стока в м*

концентрация

концентраций

 

 

 

 

 

загрязнений по

загрязнений

по

 

 

 

 

 

 

 

БПК&, г О2/л БҐіК5»

кг Og/л

Конденсат

сдувочньцс

па­

0,111

 

9,0

 

1,00

 

ров

 

 

 

 

 

 

 

 

Водії от промывки пневмо-

0,055

 

4.0

 

0,22

 

захлопок

гидролизаторов

 

 

 

Осадок из бродильных ча­

0,06

 

26,7

 

1,6

 

нов

 

 

 

 

 

 

 

 

Воды от промывки сепара­

0,09

 

0,45

 

0,04

 

торов

 

 

 

 

 

 

 

 

Лютер

ректификационной

1.1

 

0,78

 

0,86

 

колонны

 

 

 

 

 

 

 

Механические

потери

по

4„1

 

0,50

 

2,03

 

спиртовому

производству

 

 

 

Лютер

основной

фурфу-

4,20

 

0,5

 

2,10

 

рольной

колонны

 

 

 

 

Сток

от

мойки

бардяных

0,21

 

1,0-2,8

0,40

 

теплообменников

 

 

 

Последрожжевая

бражка,

 

 

 

 

 

 

 

включая

 

механические

 

 

 

 

 

 

 

потери, потери

при

мой­

 

 

 

 

 

 

 

ке сепараторов

и другие

14,5

 

6000

 

87,0

 

потери дрожжевого

цеха

 

 

 

Условно чистые

воды

по

50

 

о.о

 

0,0

 

всем

видам

производств

 

 

 

Из табл.

3

видно, что

основным

загрязняющим

сто­

ком является последрожжевая бражка (91,35%). Сле­ довательно, на этот сток должно быть направлено основ­ ное внимание при разработке мероприятий по уменьше­ нию количества загрязнений в стоках гидролизных заводов.

23


Использование спиртовой барды при получении дрож­ жей дает-снижение количества органических загрязне­ ний на 42%, а утилизация конденсатов дополнительно снижает их количество на 6%.

Технология производства дрожжей из гидролизатов. Количество дрожжей, которое возможно получить за счет использования послеспиртовой барды, ограничено масштабами производства спирта, а также удельным вы­ ходом дрожжей, составляющим 30—40 кг на 1 т асд.

Для увеличения выпуска дрожжей потребовалось вы­ рабатывать их непосредственно из гидролизатов. Техно­ логическая схема производства дрожжей из спиртовой барды в этом случае состоит из следующих операций: гидролиза сырья с получением гидролизата, подготовки гидролизата (нейтрализация, охлаждение), выращива­ ния дрожжей, выделения, промывки и сгущрния их, суш­ ки и упаковки. Операции получения и подготовки гидро­ лизата совпадают с процессами, описанными для произ­ водства спирта.

Удельные показатели н'а 1 т асд при производстве дрожжей из гидролизатов приведены в табл. 4.

Таблица 4. Количество сточных вод и степень их загрязнения в производстве дрожжей из гидролизатов

Количество на Î т асд

Наименование стока

стока в

 

м8

концентра­ концентра­ ция загряз­ ция загряз­ нений по нений по

бпк5.

БПКб» кг

г О2/л

 

Конденсат

сдувочных

паров

 

0,111

9,0

1,00

Воды

от

промывки пневмозахлопок

0,055

4,0

. 0,22

гидролиз-аппаратов

 

 

Механические потери

 

 

0,2—8,0 0,35—0,65

2,03

Последрожжевая бражка (без разбав­

15,0

5,46

82

ляющей воды)

 

 

Грязные

стоки дрожжевого цеха

(за­

 

 

 

грязнения, содержащиеся в них, уч­

 

 

 

тены

в

графе

«последрожжевая 24,13—

 

 

бражка»)

 

 

 

16,33

 

 

Лютер основной фурфурольной колон­

4,5

0,5

2,25

ны

 

 

 

 

Общее количество условно чистых вод

6,0

0,0

0,0

Как видно из табл. 4, при

производстве дрожжей из

гидролизатов количество сточных вод на 1 т асд хвой­

24


ных пород от конденсата сдувочных паров и количество воды от промывки пневмозахлопок гидролиз-аппаратов такое же, как и на спиртовом заводе с комплексной схе­ мой производства (см. табл. 3), но грязных вод больше, а количество условно Нистых вод и механические потери значительно меньшие.

При переработке древесины лиственных пород объем стоков остается таким, как это приведено в табл. 4, а количество загрязнения принимается несколько увели­ ченным и равно 97,5 кг на 1 т асд вместо 87,5 кг. Увели­ чение общего количества загрязнений происходит за счет большей загрязненности последрожжевой бражки.

Как и для спиртового производства, при выработке дрожжей основное количество загрязнений содержится в последрожжевой бражке (93,7%) .

Необходимо усовершенствовать технологический про­ цесс производства дрожжей из гидролизатов так, чтобы уменьшить количество сточных вод и содержание орга­ нических веществ в последрожжевой бражке, поступле­ ние которой в стоки является одной из главных причин их загрязнения.

Технология производства фурфурола. Разработанный в Советском Союзе способ производства фурфурола предусматривает комплексное использование сырья.

Технологический йроцесс производства фурфурола подразделяется на два потока: переработка фурфуролсо­

держащего конденсатора

с получением

фурфурола и

переработка

гидролизата,

полученного

во второй фазе,

с получением

кормовых дрожжей (схема 4).

Технологический процесс получения дрожжей из гид­ ролизата аналогичен процессу получения дрожжей из барды или на специализированных гидролизно-дрожже­ вых заводах.

Совпадает и номенклатура стоков, которые, однако, отличаются как по количеству, так и по концентрации содержащихся в них загрязнений (табл. 5).

Процесс переработки фурфуролсодержащих паров протекает в следующей последовательности: а) нейтра­ лизация органических кислот, содержащихся в фурфу­ ролсодержащих парах; б) конденсация фурфуролсодер­ жащих паров; в) получение фурфурола-сырца; г) полу­ чение из него товарного фурфурола.

Нейтрализация фурфуролсодержащих паров произво­ дится известковым молоком.

25